Bioprintable alginaat/gelatine Hydrogel 3D In Vitro modelsystemen induceren sferoïde celvorming

Deze methode kan helpen bij het beantwoorden van belangrijke vragen op het gebied van kankerbiologie, zoals tumorvorming, het volgen van celmigratie, en signaaloverdracht van kanker- en gezonde cellen. Het grote voordeel van deze techniek is dat het ons in staat stelt om tumorigenese te bestuderen in een 3D-omgeving samen met stromacellen, zoals fibroblasten, met lage kosten en hoge reproduceerbaarheid. Het is belangrijk om ervoor te zorgen dat de materialen zowel bioprintbaar als biofunctioneel zijn, wat een kwantitatief onderzoek van de reologische eigenschappen en celcompatibiliteit vereist.

Visuele demonstratie van deze methode is cruciaal omdat de hydrogelvoorbereiding en de stappen voor het mengen van cellen met hydrogel moeilijk te leren zijn omdat het ontstaan van luchtbellen de nauwkeurigheid van het gedrukte model verstoort. Meng in een bioveiligheidskabinet drie gram alginaat en zeven gram gelatinepoeder in een 250-milliliter beker. Voeg een magnetische roerder en 100 milliliter DPBS toe.

Versluit de beker met steriele paraffinefolie en aluminiumfolie om besmetting te voorkomen. Toon vervolgens de deelnemer de unieke en specifieke polaire grafieken die overeenkomen met hun elektromyografie, of EMG, patronen. Ga dan door met roeren bij kamertemperatuur gedurende twee uur.

Verwarm de oplossing tot 37 graden Celsius totdat de gel een faseovergang naar de vloeibare toestand ondergaat. Breng vervolgens de oplossing over in steriele 50-milliliter kegelcentrifugebuizen en sluit ze af. Centrifugeer de buizen gedurende vijf minuten bij 834 keer g om eventuele luchtbellen te verwijderen.

Zuig vervolgens de hydrogelvoorloper op in 10-milliliter spuiten. Sluit de spuiten af met doppen en paraffinefolie. Bewaar ze bij vier graden Celsius tot ze klaar zijn om te worden gebruikt.

Wanneer u klaar bent om met het testen te beginnen, plaatst u een spuit met voorbereide hydrogelvoorloper in een waterbad van 37 graden Celsius gedurende een uur. Terwijl de spuit opwarmt, zet u de reometer aan en initialiseert u hem. Verwijder na een uur de spuit uit het waterbad.

Extrudeer ongeveer 0,5 milliliter van de voorloper op het reometerplatform. Klik op het bedieningspaneel op de neerwaartse driehoeksknop. Wacht tot het meetgereedschap naar de trimpositie beweegt.

Trim met een spatel eventueel overtollig voorloper dat aan de rand van het meetgereedschap ontsnapt is en gooi het overtollige materiaal weg. Pipet vervolgens minerale olie op de rand van het meetgereedschap. Wacht tot de olie de grens volledig verzegelt.

Klik op het bedieningspaneel op Doorgaan. Klik vervolgens op de knop Start. Nadat de test is voltooid, laat u het meetgereedschap los en klikt u op de opwaartse driehoeksknop.

Verwijder het meetgereedschap. Reinig zowel het meetgereedschap als het platform met 70% ethanol. Voltooi eerst de amplitude- en temperatuurveeg als beschreven in het tekstprotocol.

Om een isotherme tijdveeg te beginnen, klikt u op Mijn apps en klikt u op de sjabloon voor Isothermische tijd-temperatuurtest. Klik op de Meetfase in de workflow. Klik vervolgens op de variabele oscillatiestam en haal het instellingsvenster omhoog.

Stel de oscillatiestam in op 0,1% en stel de oscillatiefrequentie in op één hertz. Stel in het venster dat wordt getrokken het aantal datapunten in op 120. Stel de frequentie van gegevensverzameling in op één punt per minuut.

Klik op de knop Toevoegen om de temperatuurvariabele toe te voegen. Klik op de variabele temperatuur en stel deze in op 25 graden Celsius. Klik met de rechtermuisknop op de stap Apparaat, Ga naar meetpunt in de workflow.

Klik op Verwijderen. Klik vervolgens op de stap Apparaat, Waarde instellen. Schakel het vakje Wacht tot de waarde is bereikt uit en stel de waarde in op 25 graden Celsius.

Klik op Afbeelding, Titel, Knoppen aan de onderkant van het scherm. Schakel het vakje Doorgaan uit. Klik vervolgens op de stap Start, geef het project een naam en sla het op.

Laad nu het monster op het reometerplatform en start de test volgens het eerder beschreven algemene testprotocol. Observeer daarna de G prime en G dubbele prime tegen de tijd. Zoek het kruispunt van G prime en G dubbele prime en bepaal de tijd op het kruispunt.

Klik vervolgens op Tabel, kopieer alle gegevens en plak ze in een tekstbestand. Om de opbrengststerkte bij verschillende geleermomenten te meten, klikt u op Mijn apps. Klik op de sjabloon voor Opbrengst en stromingsspanning, Gelachtig.

Naam dit project. Klik vervolgens op de stap Start in de workflow. Klik in het bovenste menu op Invoegen.

Selecteer vervolgens Wachten in het vervolgkeuzemenu. Haal het instellingsvenster omhoog en stel de wachttijd in op 50 minuten. Klik op Start en klik vervolgens opnieuw op Invoegen.

Selecteer Apparaat uit het vervolgkeuzemenu. Haal het instellingsvenster omhoog, selecteer Temperatuur en stel deze in op 25 graden Celsius. Schakel het vakje Wacht tot de waarde is bereikt uit.

Selecteer in de workflow de Meetfase. Selecteer de variabele Scheringsspanning en haal het instellingsvenster omhoog. Stel de begin- en eindschuifspanning in op nul en respectievelijk 10.000 pascal.

Klik vervolgens op Rekenmachine, stel de Puntdichtheid in op 0,2 punt per pascal. Stel in het tabblad Gegevenspunten aan de linkerkant één punt per seconde in. Selecteer in de onderkant van het venster de tab Event Control, stel het criterium in Stop de meting als de schuifsnelheid groter is dan 100 per seconde.

Laad het monster op het reometerplatform en begin de test volgens het eerder beschreven algemene testprotocol. Klik na voltooiing van de test op Diagram om de spanning-spanningscurve te observeren. Herhaal deze test voor wachttijden van 30, 40 en 50 minuten.